❶ 阳离子树脂和阴离子树脂的区别
阳离子交换树脂是在交联为7%的苯乙烯,二乙烯共聚体上带有磺酸基(-SO3H)的阳离子交换树脂,是一种磺酸化苯乙烯系凝胶型强酸性阳离子交换树脂。它在碱性、中性、甚至酸性介质中都显示离子交换功能。本产品具有交换容量高、交换速度快、机械强度好等特点。主要用于锅炉硬水软化和纯水制备,也用于湿法冶金、制糖、制药、味精行业,以及作为催化剂和脱水剂。阳离子交换树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类阳离子交换树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
阴离子交换树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。阳离子交换树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学品使离子交换反应以相反方向进行,使阳离子交换树脂的功能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阴离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。
❷ 阳离子交换树脂与阴离子交换树脂的区别
区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类 (或再分出中强酸和中强碱性类)。
离子交换树脂对溶液中的不同离子有不同的亲和力,对它们的吸附有选择性。各种离子受树脂交换吸附作用的强弱程度有一般的规律,但不同的树脂可能略有差异。主要规律如下: (1) 对阳离子的吸附 高价离子通常被优先吸附,而低价离子的吸附较弱。在同价的同类离子中,直径较大的离子的被吸附较强。一些阳离子被吸附的顺序如下: Fe3+ > Al3+ > Pb2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ > Na+ > H+ (2) 对阴离子的吸附 强碱性阴离子树脂对无机酸根的吸附的一般顺序为: SO42-> NO3- > Cl- > HCO3- > OH- 弱碱性阴离子树脂对阴离子的吸附的一般顺序如下: OH-> 柠檬酸根3- > SO42- > 酒石酸根2- >草酸根2- > PO43- >NO2- > Cl- >醋酸根- > HCO3- (3) 对有色物的吸附 糖液脱色常使用强碱性阴离子树脂,它对拟黑色素(还原糖与氨基酸反应产物)和还原糖的碱性分解产物的吸附较强,而对焦糖色素的吸附较弱。这被认为是由于前两者通常带负电,而焦糖的电荷很弱。 通常,交联度高的树脂对离子的选择性较强,大孔结构树脂的选择性小于凝胶型树脂。这种选择性在稀溶液中较大,在浓溶液中较小。
❸ 混床1.8米阳树脂0.5米,阴树脂1米要加酸碱多少再生
混床设备树脂再生分首次再生,和平时正常再生,我给你一组计算数据,供你参考。
直径1800mm的混床阳树脂装填量:
0.9x0.9x3.14x0.5=1.27立方
阳树脂首次再生酸耗(HCl):
1.27立方x6倍体积x4%再生液浓度=0.3048吨100%浓度的酸,折合31%工业酸用量为:0.3048÷0.31=0.98吨
每台混床阴树脂装填量:
0.9x0.9x3.14x0.5=2.54立方
2.54立方x6倍体积x4%再生液浓度=0.6096吨100%浓度的碱,折合31%工业碱用量为:1.97吨
平时正常再生时,酸碱耗减半即可。
另,由于静电力的作用,新树脂表面非常干净,阳树脂和阴树脂间的静电力非常强,使得树脂抱团能力强,反洗难以分开,通过加入电解质(氯化钠或氢氧化钠)到树脂层中,消除树脂间的静电力,这样树脂就不会再抱团,树脂反洗才能分层明显。
具体发生树脂抱团的操作方法如下:
1. 将水液面放置树脂层上约500mm处,从交换柱进碱管,以3~4m/h的流速从上向下通入两倍树脂体积(阳阴树脂总树脂量)的约4%NaOH溶液,此时排出废液pH大于14,然后用交换柱内的氢氧化钠溶液浸泡4~8h。
2. 碱浸泡时,每1小时用压缩空气搅拌10~20min,碱液浸泡结束后,不经清洗,直接进行大反洗,反洗开始时,流速宜小,待树脂松动后,逐渐加大反洗流速,使整个树脂层的展开率在50~70%,维持10min左右,关闭反洗阀门,让树脂自由沉降,观察树脂分层情况。
3. 如树脂分层还不明显,打开下排水阀门,将混床树脂上部空间的碱液排回到树脂层中,使整个树脂层处于碱液中,再重新反洗分层。如此重复,直至树脂分层明显。
4.确认阳、阴树脂良好分层后,自上向下正洗(正洗流速一般为20-40m/h)至出水PH8-9,最后进行正常再生处理即可。
最后再提醒一点,混床树脂安装时,先在混床设备内注水至高于中排20-40cm,这样装树脂时可以有效排气泡,先安装阳树脂,阳树脂的装填高度为低于中排口(中排管中心点)3-5cm,然后再装阴树脂,阳树脂千万不要装多了哦,留下的这3-5cm就是给阳树脂留下转H型的膨胀高度。
希望以上回答能帮到更多网络知友,顺祝大伙儿新年快乐牛年大吉。
❹ 阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的区别和用法
阳离子交换树脂:活性基团为阳离子,比如氢离子,钠离子等。树脂上的活性基团与上样液中的阳离子发生交换,那么氢离子或钠离子流出,上样液中的阳离子留在了树脂上,再经过洗脱,将目的物阳离子洗脱下来,从而达到分离纯化的目的。阴离子交换树脂:活性基团为阴离子,比如氢氧根离子,氯离子等。上样液中的阴离子与氢氧根离子或氯离子发生交换,目的物结合到了树脂上,再洗脱下来。树脂用法:以阳离子树脂为例。1,树脂用50~60℃热水泡,不时搅拌,开始每隔15分钟换水一次,换4次,再每隔半小时换水一次,换4次。此时水应为透明,若不透明还有其他颜色或浑浊,继续水洗。2,树脂装柱。用1N盐酸缓慢流过树脂柱,大约每小时走1.5倍柱体积,共走3~4柱体积,换去离子水冲柱至中性。3,用1N 氢氧化钠缓慢流过树脂柱,大约每小时走1.5倍柱体积,共走3~4柱体积,换去离子水冲柱至中性。4,重复2,树脂变为氢型。不重复2,树脂为钠型。 一般树脂厂商都会告诉你如何处理活化的。
❺ 阴阳离子交换树脂的工作原理
离子交换树脂原理即是离子交换树把溶液中的盐分脱离出来的过程:
离子交换树脂作用环境中的水溶液中,含有的金属阳离子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳离子交换树脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,在水中易生成H+离子)上的H+进行离子交换,使得溶液中的阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中,(即为阳离子交换树脂原理)。
水溶液中的阴离子(Cl-、HCO3-等)与阴离子交换树脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团,在水中易生成OH-离子)上的OH-进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH-交换到水中,(即为阴离子交换树脂原理)。而H+与OH-相结合生成水,从而达到脱盐的目的。
(5)阳阴树脂扩展阅读:
离子交换树脂使用方法:
1、预选。离子交换树脂的粒度一般控制在20-35目,有些可达到50目,因此在使用前要先干燥,粉碎,过筛,通常干燥时在烘箱中进行,亦可在装有五氧化二磷、氧化钙或者浓硫酸的干燥器中进行,粉碎时不要分得过细,否则影响实验收率。
2、预处理。强碱性离子交换树脂应先用20倍树脂体积的4%氢氧化钠水溶液处理,然后用10倍体积的水洗,再用10倍量4%盐酸处理,最后用蒸馏水洗至中性,然后将氯型转化成OH型,再转化成氯型,最后用10倍4%氢氧化钠水溶液处理。弱碱性离子交换树脂处理时只需用10倍量蒸馏水洗即可,不必洗至中性。
3、装柱。将处理好的树脂至于烧杯中,加水充分搅拌除掉气泡,静置几分钟待树脂大部分沉降后,倾去上层泥状颗粒;反复操作直至上层液澄清后,即可装柱。注意要在柱子底部放1cm后的玻璃丝,用玻璃棒将其压平,将树脂倒入柱子中,还要注意防止气泡产生。
4、树脂交换。将样品配制成一定浓度的水溶液,以适当流速通过柱子,亦可将样品溶液反复通过柱子,直到成分交换完全。用显色法检验成分是否交换彻底。
5、树脂洗脱。注意亲和力弱的成分先被洗下来,常用的离子交换树脂洗脱剂有强酸、强碱、盐类、不同pH缓冲溶液、有机溶液等,可选择梯度洗脱或者单一浓度洗脱。
6、树脂再生。
❻ 混床中的阴阳树脂数量怎么知道多少
首先新树脂装桐茄填时,是根据混床离子交换设备的尺寸计算得出,比如直径1600mm,阳树脂装填层高500mm,阴树脂装填层高1000mm(阳、阴树脂体积比为1:2,是因为考虑阳阴租吵树脂的工作交换当量),则阳树脂装填量为:0.8x0.8x3.14x0.5=1000升,对应阴树脂即为2000升
那么混床设备运行一段时间后需要填补,怎么判断添补数量呢,这时就要从中排可视镜去观察阳阴树脂分层时的分层界面是否清晰可见,所以新树脂装填时,阳树脂装填层高要控制在低于中排管中心位置以下3-5cm,是因为阳树脂经过酸再生会有5-7%左右的膨胀,膨胀以后的高度恰好到达中排合理局型察位置,以便清晰判断阳阴树脂分层效果的同时,也避免因为树脂装填高度不宜,导致再生液从中排排出时,中间阳阴树脂交叉层被再生废液污染比例过高。
❼ 精处理阴树脂和阳树脂起什么作用
精处理混床阴阳树脂是将凝结水进一步进行净化处理,以达到回用目的。但是现在国内部分用户,在对混床树脂选型方面存在一些误区,比如煤化工等工艺冷凝液精处理和发电厂凝结水精处理,在实际使用工况方面还是有一些差别的,我简单列表对照如下:
从上述表格中可以发现,发电厂凝结水进水杂质和污染情况比煤化工冷凝液要干净,而且是中高压,高流速,体内运行体外分离塔分离再生,所以对阴、阳树脂的分层效果和耐渗透压能力要求更高,目前国内用户一般都习惯性高价采用进口树脂,当然,国外树脂生产企业,采用钢板喷射法生产的树脂粒度更加均匀,这一点无可厚非,但是其价格高昂,供货周期较长,国内外凝结水精处理混床树脂实际运行数据对比来看,国产树脂替代进口凝结水精处理树脂,已经比较成熟,精处理树脂运行数据性价比优于昂贵的进口树脂,只是现在的用户认为:用进口树脂出问题,自己不用担责任,用国产树脂,用好了是应该的,用不好还得自己兜着走,在这样的一个习惯思维下,很多电厂凝结水用户依然普遍采用的进口产品。
而更奇怪的是,煤化工的工艺冷凝液用户,也随大流,盲目的选用进口树脂,殊不知煤化工的工艺冷凝液回收工况体系与发电厂凝结水精处理是有根本性区别的,1、由于管道的跑冒滴漏不可回避,所以煤化工冷凝液回收工况中,会普遍存在油、有机物和一些重金属,所以对树脂耐污染性要求是比较高的;2、煤化工冷凝液回收项目中,混床都是采用体内运行体内再生,在常压运行工况下,其对树脂粒径的均一性要求,没有发电厂体外分离塔来的高,国内亚均粒树脂是完全能符合运行要求的;3、煤化工冷凝液运行温度普遍高于发电厂的凝结水精处理工况数据,所以对树脂的耐温性要求也会更高。
综合上述分析,盲目的选择国外进口均粒树脂,潜意识排斥国产凝结水混床是存在误区的,希望广大用户能就专业性方面,理性选择。
❽ 阳离子交换树脂和阴离子交换树脂有什么区别
阳离子交换树脂与阴离子交换树脂的区别:
1.阴树脂的功能基团是碱性基团,比如羧基-COOH。阴离子交换树脂根据功能基团内所含有的离子,可以分为HO-型树脂和CL-型树脂,通过离子吸附的原理对水中阴离子进行吸附,去除水中的阴离子,使产水达到使用要求。
实际上,在选择离子交换树脂时,它主要取决于其应用领域。通常,最好使用阳离子树脂进行水软化处理,最好使用阴离子树脂进行电泳涂膜和脱盐。当用于超纯水处理时,建议使用阴离子和阳离子的混床树脂。
❾ 为什么阳树脂放在阴树脂前
从多方面来讲
经济:
阳树脂比阴树脂便宜,放在前面有压力和处理大.可以保护阴树脂.
原理,
阳树脂是先水中钙-镁-钠离子,在经过阴树脂,这样一来阴树脂寿命就长.
1)阴离子交换树脂失效再生时,是用NaOH再生的,如果阴床放在前面,那么再生剂中的OH-离子再生时,被吸附在阴树脂上,在运行时遇到水中的阳离子Ca2+、Mg2+、Fe3+等产生反应,其结果是生成Ca(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Ca(HSiO3)2等的沉淀,附着在阴树脂的表面,阻塞和污染树脂,阻止其继续进行离子交换,而且难以清除。
2)阴离子交换树脂的交换容量比阳离子交换树脂低得多,又极易受到有机物的污染,因此,如果阴床放在阳床之前,势必有更多机会遭受到有机污染,交换容量还会更低,对脱盐水处理不利。
3)脱盐水处理最难点之一是除去水中的硅酸根HSiO3-,是由强碱阴离子交换树脂去除的。但是硅酸根HSiO3-在碱性水中是以盐型NaHSiO3存在的,而HSiO3-在酸性水中是以硅酸(H2SiO3)形式存在的。强碱阴离子交换树脂对于硅酸的交换能力要比硅酸盐的交换能力大得多,即最好是在酸性水的情况下进行交换,而阳离子交换塔的出水刚好是呈酸性的水,因此,阴床设置在阳床之后,对去除水中的硅酸根十分有利。
4)离子交换树脂的交换反应有可逆现象存在。这是反离子作用,所以要有很强的交换势,离子交换才比较顺利。把交换容量大的强酸阳树脂放在第一级,交换下来的H+迅速与水中的阴离子生成无机酸,再经过阴离子树脂交换下来的OH-,是H+与OH-生成水,消除了反离子影响,对阴离子交换反应十分有利。
5)阳离子交换器的酸性出水可以中和水中的碱度(HCO3-),生成的H2CO3,可通过脱碳器除去。所以阳离子交换器在前能够减轻阴离子交换器的负荷。
❿ 为什么阴阳离子交换树脂混合后会结块
阳、阴离子交换树脂酸碱再生混合后会结块的现象叫做抱团现象,主要发生于混床设备中的阳阴树脂之间。
由于静电力的作用,新树脂表面非常干净,阳树脂和阴树脂间的静电力非常强困含笑,使得树脂抱团能力强,混床设备反洗难以自老者然分开,通过加入电解质(氯化钠或氢氧化钠)到树脂层中,消除树脂间的静电力,这样树脂就不会再抱团,树脂反洗才能分层明显。
具体操作如下:
1. 将水液面放置树脂层上约500mm处,从交换柱进碱管,以3~4m/h的流速从上向下通入两倍树脂体积(阳阴树脂总树脂量)的约4%NaOH溶液,此时排出废液pH大于14,然后用交换柱内的氢氧化钠溶液浸泡4~8h。
2. 碱浸泡时,每1小时用压缩空气搅拌10~20min,碱液浸泡结束后,不经清洗,直接进行大反洗,反洗开始时,流速宜小,待树脂松动后,逐渐加大反洗流速,使整个树脂层的展开率在50~70%,维持10min左右,关闭反洗阀门,让树脂自由沉降,观察树脂分层情况。
3. 如树脂分层还不明显汪含,打开下排水阀门,将混床树脂上部空间的碱液排回到树脂层中,使整个树脂层处于碱液中,再重新反洗分层。如此重复,直至树脂分层明显。
4.确认阳、阴树脂良好分层后,自上向下正洗(正洗流速一般为20-40m/h)至出水PH8-9,最后进行正常再生处理即可。
如有疑问欢迎关注我头像信息,继续沟通交流学习。